Ефекат етра целулозе на својства малтера

Проучавани су ефекти две врсте етра целулозе на перформансе малтера. Резултати су показали да обе врсте етра целулозе могу значајно побољшати задржавање воде у малтеру и смањити конзистенцију малтера; Чврстоћа на притисак се смањује у различитим степенима, али се однос савијања и чврстоћа везивања малтера повећавају у различитим степенима, чиме се побољшава конструкција малтера.

Кључне речи:целулозни етар; средство за задржавање воде; чврстоћа везивања

целулозни етар (МЦ)је дериват природног материјала целулозе. Целулозни етар се може користити као средство за задржавање воде, згушњивач, везиво, дисперзант, стабилизатор, средство за суспендовање, емулгатор и помоћно средство за формирање филма, итд. Пошто целулозни етар има добар ефекат задржавања воде и згушњавања малтера, може значајно побољшати обрадивост малтера, па је целулозни етар најчешће коришћени водорастворни полимер у малтеру.

1. Испитни материјали и методе испитивања

1.1 Сировине

Цемент: Обичан портланд цемент који производи Јиаозуо Јиањиан Цемент Цо., Лтд., са степеном чврстоће 42,5. Песак: Нанианг жути песак, модул финоће 2,75, средњи песак. Целулоза етар (МЦ): Ц9101 произвођача Беијинг Луојиан Цомпани и ХПМЦ компаније Схангхаи Хуигуанг Цомпани.

1.2 Метода испитивања

У овој студији, однос креч-песак је био 1:2, а однос вода-цемент 0,45; целулозни етар је прво помешан са цементом, а затим је додат песак и равномерно мешан. Дозирање целулозног етра се израчунава према проценту масе цемента.

Испитивање чврстоће на притисак и испитивање конзистенције врше се у складу са ЈГЈ 70-90 „Методе испитивања основних својстава грађевинског малтера“. Испитивање чврстоће на савијање се врши према ГБ/Т 17671–1999 „Испитивање чврстоће цементног малтера“.

Испитивање задржавања воде је спроведено према методи филтер папира који се користи у француским предузећима за производњу газираног бетона. Специфичан процес је следећи: (1) ставите 5 слојева спорог филтер папира на пластичну кружну плочу и измерите његову масу; (2) ставите један у директан контакт са малтером. Поставите брзи филтер папир на спори филтер папир, а затим притисните цилиндар унутрашњег пречника 56 мм и висине 55 мм на брзи филтер папир; (3) Сипати малтер у цилиндар; (4) Након контакта малтера и филтер папира у трајању од 15 минута, поново измерите квалитет спорог филтер папира и пластичног диска; (5) Израчунајте масу воде коју апсорбује спори филтер папир по квадратном метру површине, што је стопа апсорпције воде; (6) Стопа апсорпције воде је аритметичка средина два резултата испитивања. Ако разлика између вредности стопе прелази 10%, тест треба поновити; (7) Задржавање воде малтера изражава се брзином упијања воде.

Испитивање чврстоће везе је спроведено према методи коју препоручује Јапанско друштво за науку о материјалима, а чврстоћу везе карактерише чврстоћа на савијање. Тест усваја узорак призме чија је величина 160 мм×40мм×40мм. Унапред направљен узорак обичног малтера очврснуо је до 28 дана, а затим пресекао на две половине. Од две половине узорка направљени су узорци са обичним малтером или полимерним малтером, а затим природно очвршћени у затвореном простору до одређене старости, а затим испитани методом испитивања чврстоће цементног малтера на савијање.

2. Резултати испитивања и анализа

2.1 Доследност

Из утицаја целулозног етра на конзистенцију малтера може се видети да са повећањем садржаја целулозног етра конзистенција малтера у основи показује опадајући тренд, а смањење конзистенције малтера помешаног са ХПМЦ је брже. него од малтера помешаног са Ц9101. То је зато што вискозитет целулозног етра омета проток малтера, а вискозитет ХПМЦ је већи од вискозитета Ц9101.

2.2 Задржавање воде

У малтеру, цементни материјали као што су цемент и гипс морају бити хидратисани водом да би се стегнули. Разумна количина целулозног етра може да задржи влагу у малтеру довољно дуго, тако да се процес везивања и очвршћавања може наставити.

Из утицаја садржаја целулозног етра на задржавање воде у малтеру, може се видети да: (1) Са повећањем садржаја Ц9101 или ХПМЦ целулозног етра, брзина упијања воде малтера је значајно смањена, односно задржавање воде у малтеру. малтер је значајно побољшан, посебно када се меша са малтером ХПМЦ. Његово задржавање воде може се више побољшати; (2) Када је количина ХПМЦ 0,05% до 0,10%, малтер у потпуности испуњава захтеве за задржавање воде у процесу изградње.

Оба етра целулозе су нејонски полимери. Хидроксилне групе на молекулском ланцу целулозног етра и атоми кисеоника на етарским везама могу формирати водоничне везе са молекулима воде, претварајући слободну воду у везану воду, играјући тако добру улогу у задржавању воде.

Задржавање воде целулозног етра углавном зависи од његовог вискозитета, величине честица, брзине растварања и количине додавања. Генерално, што је већа количина додата, то је већи вискозитет, а што је финија финоћа, то је веће задржавање воде. И Ц9101 и ХПМЦ етар целулозе имају метокси и хидроксипропокси групе у молекуларном ланцу, али садржај метокси у ХПМЦ целулозном етру је већи од оног у Ц9101, а вискозитет ХПМЦ је већи од оног код Ц9101, тако да задржавање воде у малтеру помешан са ХПМЦ је већи од малтера помешаног са ХПМЦ Ц9101 великим малтером. Међутим, ако су вискозитет и релативна молекулска маса целулозног етра превисоки, његова растворљивост ће се сходно томе смањити, што ће негативно утицати на чврстоћу и обрадивост малтера. Структурна чврстоћа за постизање одличног ефекта везивања.

2.3 Чврстоћа на савијање и чврстоћа на притисак

Из утицаја целулозног етра на савојну и тлачну чврстоћу малтера, види се да са повећањем садржаја целулозног етра, чврстоћа малтера на савијање и притисак на 7 и 28 дана показује опадајући тренд. Ово је углавном зато што: (1) Када се целулозни етар додаје у малтер, флексибилни полимери у порама малтера се повећавају, а ови флексибилни полимери не могу да обезбеде чврсту подршку када се композитна матрица компримује. Као резултат, смањује се чврстоћа малтера на савијање и притисак; (2) Са повећањем садржаја целулозног етра, његов ефекат задржавања воде постаје све бољи и бољи, тако да након формирања блока за испитивање малтера, повећава се порозност у блоку за испитивање малтера, смањује се чврстоћа на савијање и притисак. ; (3) када се суво мешани малтер помеша са водом, честице латекса целулозног етра се прво адсорбују на површини честица цемента да би формирале латекс филм, који смањује хидратацију цемента, чиме се такође смањује чврстоћа цемента. малтер.

2.4 Однос преклопа

Флексибилност малтера даје малтеру добру деформабилност, што му омогућава да се прилагоди напону изазваном скупљањем и деформацијом подлоге, чиме се у великој мери побољшава чврстоћа везивања и издржљивост малтера.

Из утицаја садржаја целулозног етра на однос савијања малтера (фф/фо), може се видети да са повећањем садржаја целулозног етра Ц9101 и ХПМЦ, однос савијања малтера у основи показује тренд раста, што указује да је флексибилност малтера смањена. побољшана.

Када се целулозни етар раствори у малтеру, јер ће метоксил и хидроксипропоксил на молекулском ланцу реаговати са Ца2+ и Ал3+ у суспензији, формира се вискозни гел који се попуњава у отвору цементног малтера, тако да игра улогу флексибилног пуњења. и флексибилна арматура, побољшавајући компактност малтера, а показује да је флексибилност модификованог малтера макроскопски побољшана.

2.5 Снага везе

Из утицаја садржаја целулозног етра на чврстоћу везе малтера, може се видети да се јачина везе малтера повећава са повећањем садржаја целулозног етра.

Додатак целулозног етра може формирати танак слој водоотпорног полимерног филма између целулозног етра и хидратисаних честица цемента. Овај филм има ефекат заптивања и побољшава феномен „површинске суве“ малтера. Због доброг задржавања воде целулозног етра, у малтеру се складишти довољно воде, чиме се обезбеђује хидратационо стврдњавање цемента и потпуни развој његове чврстоће и побољшава чврстоћа везивања цементне пасте. Поред тога, додатак целулозног етра побољшава кохезију малтера и чини да малтер има добру пластичност и флексибилност, што такође чини малтер способним да се добро прилагоди деформацији подлоге због скупљања, чиме се побољшава чврстоћа везивања малтера. .

2.6 Скупљање

То се може видети из утицаја садржаја целулозног етра на скупљање малтера: (1) Вредност скупљања целулозног етра малтера је много нижа него код празног малтера. (2) Са повећањем садржаја Ц9101, вредност скупљања малтера се постепено смањивала, али када је садржај достигао 0,30%, вредност скупљања малтера се повећавала. То је зато што што је већа количина целулозног етра, то је већи његов вискозитет, што узрокује повећање потражње за водом. (3) Са повећањем садржаја ХПМЦ, вредност скупљања малтера се постепено смањивала, али када је његов садржај достигао 0,20%, вредност скупљања малтера се повећавала, а затим смањивала. То је зато што је вискозитет ХПМЦ већи од вискозитета Ц9101. Што је већи вискозитет целулозног етра. Што је боље задржавање воде, што је већи садржај ваздуха, када садржај ваздуха достигне одређени ниво, вредност скупљања малтера ће се повећати. Према томе, у смислу вредности скупљања, оптимална доза Ц9101 је 0,05%~0,20%. Оптимална доза ХПМЦ је 0,05%~0,10%.

3. Закључак

1. Целулозни етар може побољшати задржавање воде у малтеру и смањити конзистенцију малтера. Подешавање количине целулозног етра може задовољити потребе малтера који се користи у различитим пројектима.

2. Додатак целулозног етра смањује чврстоћу на савијање и чврстоћу на притисак малтера, али повећава однос савијања и чврстоћу везивања до одређене мере, чиме се побољшава трајност малтера.

3. Додатак целулозног етра може побољшати перформансе скупљања малтера, а са повећањем његовог садржаја, вредност скупљања малтера постаје све мања. Али када количина целулозног етра достигне одређени ниво, вредност скупљања малтера се у одређеној мери повећава због повећања количине ваздуха која увлачи ваздух.